靶向肿瘤多药耐药基因mdr1的siRNA的构建与鉴定

mdr 1基因及其表达产物P-gp是引起肿瘤细胞多药耐药(MDR)的主要原因,抑制mdr 1基因的表达可用于逆转MDR.RNAi可用于特异抑制靶基因的表达,本研究的目的是构建获得可特异有效靶向mdr 1基因的siRNA元件.应用siRNA设计软件与mRNA结构分析软件设计构建了3个分别靶向mdr 1基因mRNA环结构和茎结构的siRNA元件,同时构建了携带mdr1基因序列的luc报告质粒,通过siRNA表达质粒与携带靶序列的报告质粒的共转染抑制实验检测不同siRNA的抑制效率,结果显示靶向环结构siMDR1B具有较好的抑制效率和特异性.进一步将siMDR1B表达载体与mdr1基因表达载体共转染细胞,应用免疫流式细胞术检测显示,相比对照细胞,siMDR1B可显著抑制其转染后mdr1基因产物P-gp蛋白的表达活性.同时采用CCK-8细胞活性检测试剂评价了siMDR1B对细胞活性的影响,结果显示siMDR1B不会影响细胞活性,具有良好的特异性.本研究获得的可有效靶向mdr 1基因的siRNA元件可为进一步开展逆转MDR研究提供重要基础.     

HIV-1 pol基因人工miRNA的构建和功能分析

以miR-155为基础骨架,根据HIV-1pol基因序列设计并合成4对miRNA寡聚单链DNA,构建4个人工miR-pol,并对其进行功能分析.qPCR结果显示,4个人工miR-pol对pol基因都具有一定的沉默效果,其中miR-pol-4的沉默效率最高,达76％.进一步的实验证实miR-pol-4不会影响被转染细胞的活性,也不会对细胞干扰素的表达产生影响.此外,HIV-1假病毒实验显示,miR-pol-4对HIV-1的复制具有良好的抑制作用.因此,所获得的miR-pol-4将可为进一步的抗HIV-1感染研究提供基础.     

人Bre1A基因对人喉癌Hep-2细胞的生长影响

为了构建携带Flag标签的Bre1A连接酶的真核表达载体,获得2B-Flag-Bre1A融合表达蛋白,检测其对肿瘤细胞生长的影响.采用PCR技术从乳腺文库中扩增出Bre1A基因,并将其正确插入到2B-Flag载体中;将重组质粒与空载体分别转染人喉癌细胞系Hep-2后,Western blot检测表达情况,并进行生长曲线实验.双酶切和测序鉴定表明,2B-FlagBre1A真核表达质粒构建成功;转染Hep-2细胞后成功表达,生长曲线实验结果表明,Bre1A抑制喉癌细胞的生长.本论文成功构建了携带2B-Flag标签的人Bre1A基因真核表达载体,重组载体能在人喉癌细胞系Hep-2中表达,且能抑制该细胞的生长,本实验为进一步研究Bre1A在喉癌中的功能奠定了基础.     

HIV-1病毒样颗粒真核表达系统的建立

目的 利用哺乳动物细胞表达HIV-1病毒样颗粒,为HIV-1病毒的生物学研究和进一步设计HIV-1中和优势表位预防性疫苗奠定基础.方法 以293T细胞作为宿主细胞,利用磷酸钙沉淀法将带有HIV-1病毒被膜蛋白gp160基因的pcDNA3.1/BaL gp160真核表达载体和带有HIV-1核心蛋白(gag)的pVRC3900真核表达载体共转染至293T细胞中,收集培养上清,经蔗糖不连续梯度离心,收集病毒样颗粒,经磷钨酸负染,透射电镜观察结果 .结果 以磷酸钙沉淀DNA转移技术,EGFP真核表达质粒为靶基因,293T细胞为宿主细胞,最佳转染效率达30%以上;将peDt NA3.1/BaL gp160(env)和pVRC3900(gag)真核表达质粒共转染,宿主细胞成功表达目的 蛋白,转染细胞培养上清经蔗糖密度梯度离心,电镜观察可见自行装配的HIV病毒样颗粒.结论 在真核细胞中表达HIV-1病毒样颗粒.     

PC12细胞诱导的神经缺血细胞Smad7-siRNA及沉默效果的检测

目的探讨诱导PC12细胞分化的神经细胞靶向沉默Smad7基因特性,同时进行沉默效果检测.方法以Smad7基因为靶目标,设计合成3条siRNA序列,进行细胞转染,利用Real time-PCR和Western blot技术检测沉默效果,筛选出最有效的干扰序列,同时检测出最佳的转染浓度和转染时间.结果针对Smad7基因设计合成及筛选出靶向沉默Smad7基因的干扰序列(siRNA1);siRNA1的最佳转染浓度是4μg/mL;siRNA1的最佳转染时间是24 h;siRNA1对Smad7的抑制效果优于其他干扰序列.结论 siRNA1能有效沉默Smad7基因;lipofectamineTM2000可成功将siRNA1转染至神经细胞,转染效率较高;利用siRNA技术能有效抑制神经细胞.     

敲低EYA3基因抑制人视网膜母细胞瘤WERI-Rb-1细胞的生长

为了探讨人眼缺失基因(EYA3)在人视网膜母细胞瘤发生发展中的生物学作用,构建了EYA3小干扰RNA (siRNA)的真核表达载体,并验证敲低效果和观察其对人视网膜母细胞瘤WERI-Rb-1细胞生长的影响.根据人EYA3的cDNA序列,将设计含有小发卡结构的寡核苷酸序列克隆到siRNA表达载体上;将重组质粒转染HEK293T细胞中,通过实时定量RT-PCR及Western印迹检测EYA3基因的表达水平;重组质粒稳定转染人视网膜母细胞瘤WERI-Rb-1细胞并利用生长曲线检测EYA3对其生长的影响.结果表明:构建的siRNA能够抑制EYA3基因的表达,生长曲线验证EYA3 siRNA基因能抑制人视网膜母细胞瘤WERI-Rb-1细胞的生长.最后结论是EYA3 siRNA能够抑制人视网膜母细胞瘤WERI-Rb-1细胞的生长,本实验为进一步研究EYA3在视网膜母细胞瘤中的功能奠定了基础.     

大豆降解组文库microRNAs的启动子分析

研究目的：创新要点：通过分析miRNA的核心启动子和顺式作用元件为进一步解析大豆（Glycinemax）miRNAs表达调控及其功能研究提供重要信息。利用生物信息学方法全面解析了大豆降解组文库miRNA的启动子特征,并依据顺式作用元件及靶基因构建了miRNA的表达与生长素响应因子、赤霉素响应因子之问存在潜在的负反馈调控网络。研究方法：本研究利用TSSP程序和PlantCARE数据库预测了来自大豆降解组文库的440个miRNA的核心启动子以及369个miRNAs的顺式作用元件,并依据顺式作用元件及靶基因构建miRNA调控网络。重要结论：83．86％的miRNA在其上游序列中含有启动子,8．64％的miRNA在其下游序列中含有启动子,21．59％的miRNA包含增强子。核心启动子的TATA盒与转录起始位点（TSSs）的分布相似（见图2）。此外,对转录起始位点5’端的顺式作用元件预测为miRNAs的可能功能和表达的时空性提供了线索。miRNAs的顺式作用元件和靶基因的分析显示,部分miRNA的表达与生长素响应因子、赤霉素响应因子之间存在潜在的负反馈调控（见图3）。     

野生型及突变型HIV-1 LTR驱动的荧光素酶稳定表达细胞株的建立

HIV潜伏感染是造成抗病毒疗法无法根除病人体内病毒的主要原因.建立有效的药物筛选模型,是成功筛选高效、低毒性HIV潜伏激活剂的关键.本研究中,我们构建了野生型及κB和TAR顺式元件突变型HIV-1LTR驱动的荧光素酶表达载体,并通过质粒转染人胚肾293细胞,通过G418筛选,获得了稳定表达的细胞克隆.从每个克隆中抽提基因组DNA,进行PCR扩增和序列分析,结果显示:报告载体稳定整合在细胞基因组中.进一步通过TNF-α去处理这些细胞模型,结果显示:10ng/mL TNF-α可以有效地激活野生型LTR和ΔTARLTR细胞,对ΔκB LTR细胞中荧光素酶表达水平没有影响.激活效果还在同一细胞的不同细胞克隆中得到了重复验证.     

Rab25基因siRNA表达载体的构建鉴定及在人卵巢癌细胞A2780中的表达

为研究Rab25基因的功能及卵巢癌的基因治疗,构建针对Rab25基因的siRNA表达载体。转染细胞A2780后观察其对Rab25基因表达的抑制作用,为探索卵巢癌基因治疗的新途径打好基础。根据基因库上的Rab25 mRNA序列,设计并合成两端含有酶切位点的64个碱基的寡核苷酸链。寡核苷酸链退火后用T4DNA连接酶连接到线性化的pSUPER质粒中,并对重组质粒（命名为pSUPER/Rab25siRNA）进行酶切及序列鉴定,后转染卵巢癌细胞A2780,RT-PCR检测转染前后Ra25的表达情况。双酶切证实RaB25sinRNA表达载体克隆构建成功,插入片段测序结果与合成的siRNA结果一致。RT-PCR检测显示转染卵巢癌细胞A2780后有效抑制了Rab25基因的表达。成功构建Rab25siRNA表达载体,为卵巢癌基因治疗开辟新途径。     

新基因FAM172A对人脐静脉内皮细胞增殖和凋亡的影响

目的:观察新基因FAM172A对内皮细胞增殖、凋亡的影响,探索FAM172A在动脉粥样硬化发生发展中的作用.方法:体外培养人脐静脉内皮细胞HUVEC,构建FAM172A真核表达载体pcDNA3.1(-)-FAM172A,利用脂质体转染重组质粒pcDNA3.1/myc-His(-)-FAM172A于HUVEC,使其高表达FAM172A;合成靶向干扰FAMA172A表达的siRNA,利用脂质体3000转染siRNA,使其低表达FAM172A;RT-qPCR和蛋白免疫印迹检测转染效果;使用CCK-8及Ed U细胞增殖检测法检测FAM172A对HUVEC增殖的影响;使用流式细胞仪检测FAM172A对HUVEC细胞凋亡的影响;RT-qPCR、蛋白免疫印迹检测FAM172A对NF-κB表达的影响.结果:RT-qPCR及Western转染效率检测结果显示,重组质粒组FAM172A的mRNA是空白质粒组的33.966倍,蛋白表达是其2.772倍,4组siRNA干扰效率相比,siRNA1162干扰效率最高,FAM172A的mRNA表达降低69.67%,FAM172A蛋白表达降低73.8%;CCK-8与Ed U细胞增殖实验结果显示新基因FAM172A抑制HUVEC的增殖,与空白质粒组相比,转染24、48、72 h后重组质粒组细胞在450nm波长处吸光度A450值降低,细胞增殖率降低,相反,靶向干扰基因FAM172A的表达后,A450值升高,细胞增殖率升高.流式细胞技术细胞凋亡检测结果显示新基因FAM172A促进HUVEC凋亡,与空白质粒组相比,转染重组质粒组Annexin V阳性比增加;靶向干扰基因FAM172A的表达后,Annexin V阳性比降低.RT-qPCR和Western blot结果显示,与转染空白质粒组相比,转染FAM172A重组质粒组,NF-κBp65表达增高(2.033∶1.050);与干扰对照组相比,干扰FAM172A表达时,NF-κBp65表达降低(0.366∶0.996).结论:新基因FAM172A能够抑制人脐静脉内皮细胞的增殖,促进细胞凋亡,其可能通过NF-κB通路参与调控人脐静脉内皮细胞增殖和凋亡的.